PD Stefan Bosse - VPP - Modul A: Einführung

Verteilte und Parallele Programmierung

Mit Virtuellen Maschinen

PD Stefan Bosse

Universität Bremen - FB Mathematik und Informatik

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Einführung in die verteilte und parallele Datenverarbeitung

Was unterscheidet verteilte und parallele Datenverarbeitung?

Welche Eigenschaften besitzen verteilte gegenüber parallelen Systemen?

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Terminologie

Prozessor
Eine physische Datenverarbeitungseinheit als Teil einer Maschine die i.A. sequenziell einen Strom aus Anweisungen schrittweise verarbeitet.
Virtuelle Maschine
Ein Programm dass einen Prozessor emuliert.
Programm
Eine Menge aus Anweisungen, die von einem Prozessor oder einer Virtuellen Maschine verarbeitet werden kann. Ein Programm enthält neben Anweisungen auch Daten.
Prozess
Ein Programm in Ausführung mit einem zeitlich veränderlichen Daten- und Kontrollzustand
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Verteilte vs. Parallele Systeme

Verteiltes System

Ein verteiltes System ist eine System aus lose gekoppelten Prozessoren oder Computern, die über ein Kommunikationsnetzwerk miteinander verbunden sind (Multicomputer).

  • Speichermodell: Verteilter Speicher → Jeder Prozessor verfügt über privaten Speicher
  • Kommunikation: Nachrichtenbasiert über Netzwerke
  • Ressourcen: Nicht direkt geteilt
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Verteilte vs. Parallele Systeme

Paralleles System

Ein paralleles System ist ein Zusammenfügung von stark gekoppelten Prozessoren (Multiprozessoren)

  • Speichermodell: Gemeinsamer geteilter Speicher (Shared Memory)
  • Kommunikation: Prozessoren greifen auf Speicher direkt über elektrische Signale zu → Switched Network (Kreuzschiene) | Bus → Punkt-zu-Punkt | Punkt-zu-N-Netzwerke
  • Ressourcen: Gemeinsam genutzt (Bus, Speicher, IO)

Man unterscheidet: Mehrkern und Mehrprozessor Rechner

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Verteilte vs. Parallele Systeme

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